Учёные нашли экран, который размывает радиосигналы Млечного Пути
Учёные нашли экран, который размывает радиосигналы Млечного Пути Учёные из Крымской астрофизической обсерватории, МФТИ и ФИАН с зарубежными коллегами прощупали методом радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами участок галактической плоскости, где ближний конец звёздной перемычки Млечного Пути стыкуется со спиральными рукавами. Об этом сообщили в пресс-службе ФизТеха. Млечный Путь представляет собой спиральную галактику с баром в центре. Ближний край бара переходит в спиральные рукава, где активно формируются звёзды, происходят взрывы сверхновых и дуют звёздные ветры. Эти процессы перемешивают межзвёздный газ, создавая турбулентные вихри различных масштабов. Часть этого газа ионизирована, что означает наличие в нём свободных электронов. Радиоволны от удалённых источников достигают нас не по прямой, а по множеству слегка отличающихся путей, из-за чего изображение становится размытым. Это похоже на наблюдение за уличным фонарём через матовое стекло: яркая точка превращается в пятно. Учёные выбрали участок неба размером восемь градусов по галактической долготе и два градуса по широте. Для исследования они отобрали 1210 радиоисточников, ранее обнаруженных радиоинтерферометром VLA. Однако система VLBA зафиксировала лишь 18 из них, что составляет около 1,5%. С увеличением частоты доля обнаружений возрастала: 3,4% на 2,3 ГГц и 9,2% на 4,9 ГГц. Низкая доля обнаружений связана с сильным межзвёздным рассеянием, которое размывает изображения источников. Оказалось, что обнаруженные источники находятся на больших галактических широтах, то есть дальше от плотной плоскости диска. Ни один из них не виден через остатки сверхновых и области ионизированного водорода, которые занимают около 14% площади исследуемого поля. Самое важное — удалось определить расположение рассеивающего экрана. Один из ярких источников, квазар J1853-0010, на частоте 4,8 ГГц вытянут вдоль галактической плоскости, что указывает на поперечное расположение экрана относительно диска. Затем, на основе 20 источников, была построена зависимость видимого размера от галактической широты. Полученная кривая имела форму гауссианы шириной около двух градусов и максимумом, почти совпадающим со средней плоскостью Галактики. Это соответствует толщине тонкого диска Млечного Пути, которая составляет один–три градуса и содержит турбулентную плазму. Астрономы сопоставили измеренные угловые размеры радиоизображений с расчётами по модели NE2001. В направлениях, удалённых от галактической плоскости более чем на градус, результаты хорошо совпадали с теоретическими предсказаниями. Однако в пределах градуса от плоскости изображения оказались в среднем крупнее, чем ожидалось. Это свидетельствует о том, что в исследуемой области модель NE2001 недооценивает рассеяние радиоволн. «Сигналы были на пределе чувствительности, поэтому мы отказались от привычной самокалибровки. Следующий шаг — добавить к сети короткие базы: одна антенна VLA или e-MERLIN поднимут долю обнаружений и позволят измерить размеры объектов, которые сейчас для нас просто исчезают», — рассказал Илья Пащенко, старший научный сотрудник лаборатории фундаментальных и прикладных исследований релятивистских объектов Вселенной МФТИ. Работа опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society и поддержана Российским научным фондом. Межзвёздное рассеяние — реальная помеха для радиоастрономии: оно размывает изображения далёких галактик, пульсаров и окрестностей сверхмассивных чёрных дыр. Чем точнее учёные знают, как и где рассеивается сигнал, тем лучше могут его «очистить». Млечный Путь преподносит астрономам не только помехи, но и редкие находки. Как рассказывала интернет-газета «ЖУК», астрономы обнаружили в нашей галактике редкий пульсирующий объект под названием CHIME J1634+44. Он выделяется тем, что его излучение периодически меняет яркость на протяжении очень долгого времени.